中科院科学家研究揭示蓝光信号与油菜素甾醇信号协同调控植物开花的新机制学术资讯

来源：中国科学院

原标题：前沿科技 | 中科院科学家研究揭示蓝光信号与油菜素甾醇信号协同调控植物开花的新机制

4月23日，New Phytologist 杂志在线发表了中国科学院科学家团队——分子植物科学卓越创新中心/植物生理生态研究所刘宏涛研究组题为BES1 regulated BEE1 controls photoperiodic flowering downstream of blue light signaling pathway in Arabidopsis 的研究论文，论文揭示了CRY2介导的蓝光信号和内源油菜素甾醇（BRs）信号途径和协同调控植物开花时间的机制。

植物最终能否成功地进行有性繁殖取决于精确的开花时间，因此，开花时间的调节对植物完成世代交替至关重要。蓝光是太阳光的一部分，能够调控植物从萌发到开花的整个发育过程。光裂解酶类似的蓝光受体隐花素Cryptochrome（CRY）在植物中调控开花时间、光形态建成和生物钟等，而在动物中主要功能就是生物钟的调控。拟南芥CRY2主要调控光周期诱导的开花时间。油菜素内酯（Brassinosteroids, BRs）是一种重要的生长调节激素，BRs通过调控FLC的表达在植物自主开花途径中起作用。调控植物生长的BRs能否协同光环境变化调控开花时间仍不清楚。

刘宏涛团队发现BRs信号途径中重要的因子BES1调控长日照条件下植物开花时间，并且BES1可以调控开花素基因FT的表达。BES1并不能直接结合FT启动子，但可以直接结合BRs响应基因BEE1的启动子并促进BEE1的表达。BEE1和介导CRY2调控光周期诱导开花的关键蛋白CIB1是同家族的bHLH转录因子。BEE1以蓝光依赖的形式直接结合CRY2，并且可以直接结合FT的启动子并促进FT的转录。在短日照和CRY2突变体中，BEE1对FT的转录促进作用显著降低，因为BEE1结合FT启动子的能力依赖于蓝光下CRY2与BEE1的相互作用。BEE1介导了BRs与蓝光信号通过光周期途径协同调控植物开花。

分子植物创新中心王飞、高用顺和刘亚文为该论文的共同第一作者，刘宏涛为通讯作者。该研究得到国家自然科学基金委员会、科技部和中科院等的资助。

BEE1介导了BRs与蓝光信号通过光周期途径协同调控植物开花

来源：cas-hitech 中国高科技

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